Eficacia general del equipo

La tasa de calidad se refiere a una parte del rendimiento (la parte en la que hubo "velocidad"; la otra parte se pierde en la tasa de rendimiento). La tasa de rendimiento se refiere a una parte de la disponibilidad (el tiempo en el que hubo producción; la otra parte se pierde en la tasa de disponibilidad).

Ahora se puede calcular el OEE como el producto de los tres componentes separados: ^{[ 4 ]}

• Disponibilidad : porcentaje del tiempo programado durante el cual el equipo está disponible para operar. La métrica de disponibilidad es una medida pura del tiempo de actividad , diseñada para excluir los efectos de la calidad y el rendimiento. Las pérdidas debidas a la disponibilidad desperdiciada (tiempo) se denominan pérdidas de disponibilidad .
• Rendimiento: velocidad a la que funciona el equipo como porcentaje de su velocidad máxima teórica. Las pérdidas debidas a la velocidad desperdiciada (cantidad de producción) se denominan pérdidas de rendimiento . La tasa de rendimiento está diseñada para excluir los efectos de la calidad y la disponibilidad. Revela:
  • Velocidad reducida deliberadamente
  • desviación de la velocidad establecida debido a paradas menores (es decir, tiempo de inactividad inferior a un umbral y, por lo tanto, no incluido en la disponibilidad)
  • fluctuaciones de velocidad.
• Calidad : Unidades buenas producidas como porcentaje del total de unidades producidas. Se suele denominar rendimiento a la primera pasada (FPY), acierto a la primera (FTR) o calidad a la primera (FTQ). Las pérdidas debidas a la calidad desperdiciada (producto bueno) se denominan pérdidas de calidad .

Cada uno de los tres componentes del OEE señala un aspecto del proceso susceptible de mejora. El OEE puede aplicarse a cualquier equipo o línea de producción. Esta herramienta también permite un análisis más detallado y específico, como un periodo de tiempo, turno, equipo o cualquier otro parámetro.

Aunque el rendimiento de un producto en particular se puede determinar a partir de los datos de OEE, el OEE no se puede calcular para ese producto porque esto requeriría que todos los tiempos de inactividad (pérdidas de disponibilidad) se correlacionaran con productos específicos.

El OEE se centra en el "si no" en las ecuaciones: ¿Dónde se perdió la efectividad potencial? Estas "pérdidas" de efectividad se subdividen aún más en lo que se conoce como las "Seis Grandes Pérdidas" ^{[ 5 ]} para el OEE. Para que esto sea más universalmente aplicable y también para reflejar mejor el impacto financiero de las pérdidas, las seis grandes pérdidas originales se ajustaron ligeramente más tarde. ^{[ 6 ]}

El motivo para identificar las pérdidas en estas categorías es poder aplicar contramedidas específicas para reducir las pérdidas y mejorar la Eficiencia General de los Equipos (OEE).

Alternativamente, el OEE, expresado como un número, podría calcularse dividiendo el tiempo mínimo necesario para producir las piezas en condiciones óptimas entre el tiempo real necesario para producirlas.

Sin embargo, de esta forma ya no se conocen las pérdidas, lo que significa que falta la parte más importante de la OEE.

El rango de valores para OEE está entre 0% y 100%. Si se muestra un nivel de efectividad superior al 100%, esto indica un error en la definición.

El tiempo del 100% para OEE es el tiempo en el que la máquina está programada para estar en funcionamiento: esto suele ser el " tiempo de turno ".

La parte de Disponibilidad de la métrica OEE representa el porcentaje del tiempo programado (también conocido como "tiempo de carga") durante el cual el equipo está disponible para funcionar.

Ejemplo: Disponibilidad = 390 minutos / 480 minutos = 81,25 %

Ejemplo: Disponibilidad = (480 – 90 minutos) / 480 minutos = 81,25 %

El índice de rendimiento representa la relación entre la velocidad máxima teórica de la máquina y su velocidad real. El rendimiento solo se puede calcular cuando hay producción; es decir, durante el tiempo de funcionamiento real.

Tiempo de funcionamiento = 480 min – Tiempo de inactividad = 390 minutos

Rendimiento = 363 minutos / 390 minutos = 93,1%

La parte de Calidad de la métrica OEE representa las Unidades Buenas producidas como porcentaje del Total de Unidades producidas. La métrica de Calidad es una medida pura del Rendimiento del Proceso, diseñada para excluir los efectos de la Disponibilidad y el Desempeño. Las pérdidas debidas a defectos y retrabajo se denominan pérdidas de calidad .

Cálculo: La calidad se calcula con la fórmula: ^{[ 9 ]}

${\displaystyle Calidad={\frac {Unidades\ producidas-Unidades\ defectuosas}{Unidades\ producidas}}}$

Ejemplo:

Se producen 242 unidades. 21 son defectuosas.

(242 unidades producidas - 21 unidades defectuosas) = ​​221 unidades

221 unidades buenas / 242 unidades producidas en total = 91,32%

Las definiciones —para algunas partes— del OEE se pueden encontrar en ISO 22400-2:2014. ^{[ 10 ]} y VDI 3423:2011-08 (2011) ^{[ 11 ].} Estas definiciones no están estandarizadas para todas las industrias y se adaptan individualmente a cada empresa en su aplicación. Además, la norma ISO 22400 presenta dos versiones diferentes del OEE que parecen ser inconsistentes entre sí; la primera de ellas, en la sección normativa de la norma, no contiene ninguna referencia ni conexión con el modelo original de Mantenimiento Productivo Total (TPM) de Nakajima. Para resolver esta ambigüedad, la literatura académica proporciona un marco de clasificación integral que relaciona los elementos de tiempo de la norma con la fórmula tradicional del OEE, lo que garantiza la coherencia entre la norma ISO y las prácticas industriales establecidas. ^{[ 12 ]}

Esta norma específica para OEE tiene como objetivo visualizar todas las pérdidas de efectividad en cualquier equipo de fabricación, de manera inequívoca para el personal de producción. La norma utiliza la misma lógica y terminología uniforme para cualquier tipo de equipo. ^{[ 13 ]}

Dependiendo de los sistemas o productos, puede resultar difícil recopilar los datos básicos necesarios para determinar el indicador clave. Por ello, muchas empresas recurren a software especializado para la recopilación de datos.

• Ventaja: Los tiempos de inactividad y las cifras de producción se registran con precisión (por ejemplo, mediante sensores).
• Desventaja: Se puede eludir a los operadores y las razones de los tiempos de inactividad o los rechazos no se registran correctamente.

Aunque el registro manual por parte del operador puede considerarse lento e impreciso, tiene algunas ventajas significativas.

• Los operarios pueden responsabilizarse de registrar sus propias acciones e indicar así qué las detiene basándose en datos numéricos. Con una monitorización adecuada, las paradas y los rechazos se vuelven más fiables.
• Puede comenzar en cuestión de días.
• Desventaja: El registro de los motivos de las paradas y las cifras producidas puede ser menos preciso.

El objetivo del TPM ( Mantenimiento Productivo Total ), según lo establecido por Seiichi Nakajima, es "la mejora continua de la OEE mediante la participación de todos los que influyen en ella en actividades de grupos pequeños". Para lograrlo, la caja de herramientas del TPM establece una táctica de mejora focalizada para reducir cada uno de los seis tipos de pérdida de OEE. Por ejemplo, la táctica de mejora focalizada para reducir sistemáticamente el riesgo de averías establece cómo mejorar el estado de los activos y estandarizar los métodos de trabajo para reducir el error humano y el desgaste acelerado. La Gestión de Cero Fallos ^{[ 15 ]} proporciona una estructura sólida para lograrlo.

La medición de la Eficiencia General de los Equipos (OEE) también se utiliza comúnmente como indicador clave de rendimiento (KPI) en el marco de las iniciativas de producción ajustada (lean manufacturing ). Para lograr el objetivo principal de Lean, que es generar flujo, los equipos individuales deben ser totalmente fiables y estar perfectamente sincronizados.

El rendimiento efectivo total del equipo (TEEP) es una medida estrechamente relacionada con el OEE. El TEEP cuantifica el OEE en función de las horas del calendario, en lugar de solo en función de las horas de funcionamiento programadas. Un TEEP del 100 % significa que las operaciones se han realizado con un OEE del 100 % las 24 horas del día y los 365 días del año (100 % de carga ). ^{[ 19 ]}

Por lo tanto, TEEP informa sobre la eficacia "final" de los equipos de fabricación.

La tasa de carga de la métrica TEEP representa el porcentaje de tiempo que el equipo está programado para operar en comparación con el tiempo total disponible en el calendario. La métrica de carga es una medida pura de la efectividad de la programación y está diseñada para excluir los efectos del rendimiento del equipo.

Carga = (5 días x 24 horas) / (7 días x 24 horas) = ​​71,4%

Mientras que TEEP incluye TODO el tiempo (es decir, también el tiempo en que la máquina nunca estuvo programada para funcionar), OOE incluye el tiempo que inicialmente se había programado, pero en el que el equipo no se programó posteriormente; generalmente por razones que están fuera del ámbito de control del equipo de planta:

• falta de órdenes
• huelgas
• pandemia

Mientras que en OEE la disponibilidad se calcula en función del tiempo programado (turno), en OOE la disponibilidad se calcula en función del tiempo programado MÁS el tiempo no programado (que no debe confundirse con el tiempo NO programado como en TEEP).

El término "Eficiencia general del equipo" se usa a menudo erróneamente como sinónimo de "Eficacia general del equipo". Las medidas que aumentan la producción pero generan costos desproporcionadamente altos pueden ser efectivas, pero al mismo tiempo pueden ser ineficientes y, por lo tanto, económicamente inviables y, en consecuencia, improductivas.

Suponer que un OEE del 85% es un valor objetivo de "clase mundial" es, en muchos casos, incorrecto:

• Situación 1. No todas las pérdidas están incluidas en la definición de la OEE: La OEE parece más alta de lo que realmente es.
• Situación 2: El índice de calidad es bajo: funcionar continuamente a máxima velocidad, produciendo muchos productos defectuosos, eleva los costos.
• Situación 3: El OEE fluctúa, el proceso no está bajo control: El OEE promedio no refleja las desviaciones.
• Situación 4. Aumento de existencias: producción de producto innecesario.
• Situación 5: Se logra una alta efectividad con baja eficiencia: Mayores costos en el lado de los insumos.
• Situación 6: Se logra una alta eficacia sin comprometer a la fuerza laboral: riesgo de baja sostenibilidad a largo plazo.
• Situación 7: Se ha logrado el 85%, pero no es sostenible: Falta de una situación controlada.

A menudo, la calidad deficiente no se detecta en el equipo que la originó. En estos casos, ha resultado eficaz aplicar el «principio de descubrimiento», es decir, aplicar una reducción de la OEE al equipo donde se detectó el error. Esto permite que la OEE deje de ser un indicador exclusivamente relacionado con el equipo y se convierta en un indicador de proceso.

Sin embargo, la Eficiencia General de los Equipos (EGE) de un equipo también puede optimizarse mediante mejoras en otros equipos. La EGE debe ser un indicador clave lo más actualizado posible. En este sentido, la cantidad de productos conformes (OK) debe determinarse a más tardar al final del turno y calcularse la EGE.

Desde la perspectiva del control de procesos, surge la pregunta de cómo un operario puede ser responsable de fabricar productos correctos si no puede comprobar si lo son. Para ilustrar este problema, conviene considerar los productos defectuosos como un problema de calidad: al fin y al cabo, no estaban bien desde el principio.

Las actividades valiosas, como la configuración o el mantenimiento, también reducen la efectividad general del equipo (OEE) al principio. Si las actividades de configuración reducen la efectividad general del equipo, existe un incentivo para reducir los tiempos de configuración mediante SMED ( cambio de matriz en un minuto ). Por otro lado, esto también significa que la OEE puede aumentarse reduciendo el número de cambios, es decir, aumentando el tamaño de los lotes. Esto contradiría los principios de la producción ajustada. Esto subraya la importancia de una explicación clara de la OEE: el objetivo no es alcanzar el valor más alto posible, sino identificar los obstáculos y eliminarlos.

Es necesario acordar un protocolo interno para definir cuándo se produce un tiempo de inactividad. Registrar y justificar cada segundo de inactividad de los equipos resulta demasiado laborioso para la mayoría de las empresas. En la práctica, un límite de registro de entre 1 y 5 minutos de inactividad ha demostrado ser un enfoque pragmático. Por lo tanto, todos los tiempos de inactividad inferiores a un minuto se incluyen en el cálculo del rendimiento.

Los datos recopilados deben procesarse para obtener información significativa. Esta información está dirigida a diversos grupos objetivo, como:

• Las personas que operan el sistema a diario.
• Las personas que mantienen el sistema.
• Las personas que se encargan del proceso logístico.
• Personas responsables de las inversiones en nuevos equipos y recursos operativos costosos.
• Gerentes.

Los análisis significativos resultan fundamentales para tomar buenas decisiones. En teoría, esto solo es posible con datos muy precisos. En la práctica, se ha demostrado que la correcta selección de datos tiene mayor impacto en este sentido que una alta precisión.

Aunque resulte tentador, el OEE (como número) NO es adecuado para comparar máquinas ni para realizar pruebas de rendimiento .

Consideremos esta situación:

• El turno de mañana en la máquina X tiene un OEE del 56%.
• El turno de noche en la máquina X también tiene un OEE del 56%.

¿Son lo mismo?

• El turno de la mañana registraba una disponibilidad del 75%, un rendimiento del 85% y una calidad del 95%.
• El turno de noche registraba una disponibilidad del 85%, un rendimiento del 95% y una calidad del 75%.

Por razones similares, el OEE puede no aplicarse de forma agregada a nivel de departamento o planta.

Cuando varias máquinas están interconectadas, cada equipo mostrará las categorías de espera "Sin entrada" (Bloqueado) y "Sin salida" (Bloqueado), además de los motivos de parada habituales. Esto permite identificar fallos en los equipos de producción, tanto aguas arriba como aguas abajo.

El uso del OEE requiere conocimiento de los entornos de fabricación y comprensión de los datos subyacentes. Sin esto, un valor específico de OEE puede ser de poca o ninguna utilidad.